俄羅斯海軍的水文氣象保障

佀長剛，樓 偉，何京偉

（1.海軍海洋水文氣象中心，北京 100161；2.空軍工程大學空管領航學院，北京 100161）

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俄羅斯海軍的水文氣象保障

佀長剛1，樓 偉1，何京偉2

（1.海軍海洋水文氣象中心，北京 100161；2.空軍工程大學空管領航學院，北京 100161）

本文主要介紹了俄羅斯海軍海洋水文氣象保障的內容，海軍海洋水文氣象保障的方法、措施和手段，海軍海洋水文氣象保障歷史演變、研究方向和取得的研究進展,以及俄羅斯海軍水文氣象裝備的技術發展情況。

俄羅斯海軍；水文氣象保障；研究；技術發展

俄羅斯認為，海軍是唯一的一種既可以在深水和高空、又可以在陸地和海洋活動的武裝力量，需要開展深入細致的水文氣象保障工作。俄羅斯海軍的水文氣象保障，是由專門的艦隊水文氣象保障單位和各類保障人員完成的，其任務是掌握作戰區域的實時的水文氣象狀態，并對其未來發展做出氣象預報。在充分考慮到實際水文氣象條件影響的情況下，對兵力部署和作戰行動提出相關建議，并將其及時送達作戰指揮部和參與作戰的部隊，對作戰行動提供全程保障。對氣象和水文條件的及時掌握，并對未來發展做出準確、可靠的預報，可提高作戰部隊戰斗行動的效率20%～30%，并能增加兵力部署的隱秘性和武器裝備使用的突然性、有效性。第二次世界大戰的一些實例已經證明了這一點。

1　俄羅斯海軍的水文氣象保障

1.1俄羅斯海軍水文氣象保障制度的制定

俄羅斯海軍與其他軍兵種協同作戰行動，其水文氣象保障的進行與組織理論由海軍學院、俄羅斯國防部航海和海洋總局以及海軍的科研機構共同制定。根據1985年前已制定的關于所有類型海軍戰役的水文氣象保障規定的要求，俄海軍水文氣象保障文獻編入海軍的指導性文件中，制定和發布了所需的海軍水文氣象服務需要的培訓教材和資料。

近年來，俄海軍修改完善了《海軍戰斗保障條令》《海軍水文氣象保障指南》《艦隊水文氣象保障條令》《海軍戰斗保障規范》《海軍登陸戰斗中的水文氣象保障指南》《反水雷導航水文和水文氣象保障指南》等多項條令、指南和規范，大大提高了其水文氣象保障工作組織管理和實施的效率。

1.2俄羅斯海軍水文氣象保障的內容

俄羅斯海軍水文氣象保障的內容包括以下幾個方面：一是海軍水文氣象保障的方法、措施和手段，二是海洋調查和海洋環境監測，三是船載水文氣象儀器及使用方法、海洋調查裝備使用及調測方法、海洋環境的監測。

2　俄羅斯海軍水文氣象保障的方法、措施和手段

海軍水文氣象保障的方法、措施和手段包括一系列科研任務，其中每項任務在其規模、容量和復雜性方面可以要求作為一個獨立的研究方向。這些任務包括：一是制定提高海軍水文氣象保障效率的方法，二是研究水文氣象條件對于海軍武器使用及效能影響，三是研究水文氣象條件對軍事訓練和日常活動影響，四是研究水文氣象信息處理的工藝流程的完善及其自動化。

2.1提高海軍水文氣象保障效率

海軍水文氣象部1946年至1951年，組建了海軍總天文臺。1951年，該組織被納入海軍研究所——國防部航海和海洋總局的前身。海軍氣象科研部門繼續以研究所的形式運作，直到現在。

在海軍水文氣象科研機構的初始階段（直到大約上世紀50年代中期），上述研究領域并沒有全部開展。因為當時明確規定，繼續進行地方氣象研究機構的傳統工作，精力主要集中在編制氣象圖集等輔助工作，實際上并沒有與海軍作戰訓練的應用需求相結合。一些科學院的科研工作者乘坐蘇聯科學院海洋調查船進行了一次海洋調查。之后，陸續開始進行與海軍作戰訓練工作相關的研究。但由于一系列原因，只有幾個方向的研究取得了較好的成就。海洋學研究中心的創建積累了豐富的海洋學信息，并且能夠向艦隊及其他氣候、氣象相關組織提供此類信息，從而提高了海軍水文氣象保障效率。

2.2水文氣象條件對于海軍武器使用及效能影響的研究

最具系統性的研究是自1947年以來，進行了水文氣象條件對于戰斗使用的武器裝備影響的研究。第一批的研究是氣象條件對于無線電波傳播的影響。在觀察水上目標時，氣象條件對于厘米段雷達作用距離的影響研究取得了較大進展，此研究在1952年榮獲國家獎。之后，在該方向的研究，包括氣象條件對雷達探測海面上空中目標距離影響研究、氣象條件對毫米波段雷達作用距離的影響研究。

從1952年直到上世紀60年代末，俄海軍進行了大量的實驗，廣泛地研究水文條件對聲納導航系統運行的影響，研究了水文氣象因素對無線電設備指標精度的影響；研究了利用天文特點從水下根據太陽位置確定潛艇位置的可能性；完成了海流對于船舶位置計算精度影響的研究；進行了在海洋中運動物體尾波痕跡形成的物理研究，開發計算出在給定的地平線上痕跡出現概率的方法。在上世紀的50——70年代，水文氣象科研部門進行了氣象條件對于火箭彈和炮彈等非制導武器影響的研究。在這個方向上成果是編寫和出版于1960年的《關于氣象條件對海軍武器裝備、設施和人員的影響手冊》。

2.3水文氣象條件對軍事訓練和日常活動影響的研究

俄羅斯海軍部隊在日常作戰訓練中，水文氣象信息的使用在艦隊水文氣象保障中起著重要的作用。在計劃的作戰區域中氣象和水文信息保障，是通過對環境的未來狀態所做的數值預報來完成的。數值預報的方法在上世紀60年代中期開始研究，并且在上世紀70年代初開始制定出來。

水文氣象數值預報技術一直在持續發展,并且在各項任務中不斷使用。盡管有一系列客觀的困難（由于初始條件不完備及資料的可靠性不足，不能建立完全準確的氣象參數預報的相關函數），近些年在解決一系列反潛任務時進行了很好的海洋水文數值預報模式化研究。

據報道，對這些問題的研究海軍與其他軍兵種相比具有明顯優勢。

2.4水文氣象信息處理的工藝流程的完善及其自動化的研究

海軍水文氣象信息處理包含的工作、海軍水文氣象保障應發布的具體內容及信息處理自動化的完善工作等，在水文氣象專業科學研究中占據著重要的位置。第一次建立一個結構合理、功能完善的海軍水文氣象信息保障系統的嘗試，始于上世紀60年代。由于一系列原因，這項工作的成果沒有最終實施。后來在1966——1972年間和在1983——1986年間，進行了全面的研究，一些蘇聯科學院院士、蘇聯國家水文氣象委員會和行業科研機構也參與其中，論證了海軍和其他軍兵種海洋水文氣象保障全球系統建立的路徑和原則。

首先的工作是建立系統的重要組成部分——水文氣象環境監測子系統，包括空間天氣監測系統、浮動的置于海洋水域的自動站網絡、探空氣球網絡等。盡管這些研究取得了用戶和上級機構的積極評價，但是由于全球系統的高昂的建設和使用成本，研究結果沒有完全實施。后來，作為北方艦隊的水文氣象保障的實驗模式，部分地應用了之前研究的成果。

但是應當注意的是，海軍的水文氣象科研機構為了實現海軍水文氣象信息的全面收集及自動化處理過程，在研究開始時就做了研究計劃。這些研究最終目的是為了提高提供給海軍的水文氣象信息質量，也就是提高數值預報的可靠性。

要做到這一點，在此期間，進行了一系列局部氣象和水文參數預測的方法研究，編制了參考資料，可以獲取環境特性氣候（超長期限的）預測的數據及一些專門數據資料，比如雷達觀測，水聲探測指標等，完成了（在分析和預測氣象情況時）使用衛星資料的方法研究，建立了全球海洋信息數據庫。

研究海軍水文氣象信息的自動化處理是從上世紀70年代初開始的。在此期間完成了一系列成果，使得在具有航空武器裝備的艦艇上，一方面可以自動向海軍作戰部門提供水文氣象信息；另一方面，可以自動接收和處理海軍部隊水文氣象部門提供的氣象信息。當前，由于計算機的日益普及，自動化程度迅速提高。

3　海洋調查和海洋環境監測的研究

近年來，俄羅斯在海洋水文氣象調查和海洋環境監測研究方面，設立了專門的海洋調查艦隊。在海洋環境監測方面，俄軍建立了由空間探測、雷達探測和艦載探測組成的龐大的立體監測網。其空間探測包括紅外和可見光波段的氣象系列衛星、海洋系列衛星和自然系列衛星，以及載有微波輻射計和高度計的電子系列衛星。其雷達探測包括能測流的岸基地波雷達，能遠距離（300km）探測暴風雨、海冰和海浪的艦載氣象雷達，能遠距離探測冰情的艦載測冰雷達，以及能探測海冰和海水溫度的機載輻射計。其艦載探測系統包括能探測高空風與風速垂直變化的高空探測儀，能見度智能測量儀，云底高度儀，水文氣象綜合觀測儀，以及能探測水文梯度和水聲梯度的海水溫度剖面儀、水聲測量儀（潛艇）和拖曳式水文測量儀。

4　俄羅斯海軍水文氣象裝備技術的發展

海軍氣象技術手段的發展，可分為兩個階段，它們有著明顯不同的效率。上世紀70年代之前的特點是低效率的，海軍制定并實施了只有一個原始的手段——艦船測風表（KIV），剩下的就是傳統氣象儀器的現代化和使其適應船舶的條件。自上世紀70年代初，有了一些新的發展，工業企業開始參與研發水文氣象裝置。在1970年至1984年期間，俄羅斯（蘇聯）已經研發并通過了海軍補給艦自動化水文站（CCM-1，CCM和CCM-2-W）三個版本，研發了兩代斷頭熱探器（TZO-1和TZO-2），海洋便攜式液體比重計（hydrometeostation）“DOMB”。在上世紀70年代中期，開發并且在1978——1979年通過了供給海軍的浮動自動氣象觀測站：錨式（PAGMS-I）和漂移式（PAGMS-D），進行了水下自動水文氣象站的研究。在1980年建立了一個自主船舶衛星信息接收站及其自動處理系統的實驗項目。

在上世紀90年代開發了裝備在具有艦載航空武器艦船上的船舶自動氣象觀測系統。

作為俄羅斯海軍氣象研究部門工作成果，在50年的時間里形成了海軍在氣象保障領域需求并且確定了相應的科研方向，制定了應用方法論和海軍作戰指揮中（使用成套武器裝備時）水文氣象條件應用方法，很大程度上解決了確定水文氣象條件對于TTX武器和海軍技術手段影響的功能，對于制定水文氣象信息技術流程及其自動化做出了實質性貢獻，促進了向海軍部隊和艦船管理機構提供海洋環境信息質量的提高。

［1］ 周立佳,等.從美、俄海軍海洋環境建設看海軍作戰海洋環境保障［C］//第九屆軍事海洋戰略與發展論壇，2012.

［2］ Хронология трех веков Российского Флота［EB/OL］.http://flot.com/history/kron.htm.

［3］ Русский флот в послепетровский пери од:Введение［EB/OL］.http://flot.com/history/io2.htm.

［4］ Научно-технический потенциал военн ой навигации,гидрографии иокеаногр афииРоссии［EB/OL］.http://flot.com/science/sgningi.htm.

［5］ Методы и средства военнойгидрогра фгидрографии［EB/OL］.http://flot.com/science/sg1.htm.

［6］ Состояние и перспективы океанограф ических исследований МФ［EB/OL］.http://flot.com/ science/so1.htm.

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